Виявлення особливостей структурно-фазових перетворень при переробці техногенних металургійних відходів з вмістом тугоплавких елементів
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.252321Ключові слова:
окалина легованих сталей, оксидні техногенні відходи, відновна плавка, рентгенофазові дослідженняАнотація
Досліджено особливості фазового складу та мікроструктури легуючого сплаву, який отримано з використанням відновлювальної плавки оксидних техногенних відходів. Це необхідно для визначення технологічних показників, що забезпечують підвищення ступеня вилучення легуючих елементів під час переробки техногенної сировини та при подальшому використанні легуючого матеріалу. Визначено, що в сплаві при співвідношенні Si:C в шихті 0,11 фазовий склад переважно складався з твердого розчину елементів в α-Fe, а також карбідів Fe3C та Fe3W3C. При співвідношеннях Si:C в шихті 0,28 та 0,52 з разом із твердим розчином елементів в α-Fe мали прояв Fe8Si2C, Fe5Si3 та FeSiC, FeSi2 відповідно. Мікроструктура сплаву мала чіткий прояв декількох фаз з різним вмістом легуючих елементів. Зміна співвідношення Si:C в шихті з 0,11 до 0,28 та 0,52 призводила до збільшення в досліджених ділянках залишкового вмісту кремнію (% мас.) з 0,00–0,25 до 0,12–1,79 та 0,20–2,11 відповідно. При цьому вміст вуглецю (% мас.) в досліджених ділянках змінювався з 0,25–2,12 до 0,24–2,52 та 0,45–2,68 відповідно. Вміст легуючих елементів у досліджених ділянках змінювався в межах (% мас.): W – 0,00–43,06, Mo – 0,00–32,72, V – 0,19–20,72, Cr – 0,69–33,94, Co – 0,00–3,96. Аналіз результатів досліджень свідчить, що найбільш прийнятним співвідношенням Si:C в шихті є 0,52. В цьому випадку спостерігається певний вміст залишкового кремнію разом з вуглецем у вигляді карбосиліцидних та силіцидних з’єднань. Такі показники сплаву забезпечують достатню відновну здатність сплаву при використанні. Властивості сплаву дозволяють замінити частину стандартних феросплавів при виплавці сталей, що не мають жорстких обмежень за вуглецем
Посилання
- Henckens, M. L. C. M., van Ierland, E. C., Driessen, P. P. J., Worrell, E. (2016). Mineral resources: Geological scarcity, market price trends, and future generations. Resources Policy, 49, 102–111. doi: https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2016.04.012
- Vlasiuk Y., Pedchenko, G. (2017). The application of economic and mathematical methods in assessing of enterprises competitiveness. Zbirnyk naukovykh prats TDATU: ekonomichni nauky, 3 (35), 279–285.
- Mechachti, S, Benchiheub, O., Serrai, S., Shalabi, M. (2013). Preparation of iron Powders by Reduction of Rolling Mill Scale. International Journal of Scientific & Engineering Research, 4 (5), 1467–1472. Available at: https://www.researchgate.net/publication/269463295_Preparation_of_iron_Powders_by_Reduction_of_Rolling_Mill_Scale_International_Journal_of_Scientific_Engineering_Research_Volume_4_Issue_5_May-20131457-1472
- Grigor’ev, S. M., Petrishchev, A. S. (2012). Assessing the phase and structural features of the scale on P6M5Φ3 and P12M3K5Φ2 steel. Steel in Translation, 42 (3), 272–275. doi: https://doi.org/10.3103/s0967091212030059
- Smirnov, A. N., Petrishchev, A. S., Semiryagin, S. V. (2021). Reduction Smelting of Corrosion-Resistant Steel Waste: Aspects of Structural and Phase Transformations. Steel in Translation, 51 (7), 484–489. doi: https://doi.org/10.3103/s0967091221070093
- Petryshchev, A., Braginec, N., Borysov, V., Bratishko, V., Torubara, O., Tsymbal, B. et. al. (2019). Study into the structuralphase transformations accompanying the resourcesaving technology of metallurgical waste processing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (12 (100)), 37–42. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.175914
- Grigor’ev, S. M., Petrishchev, A. S. (2012). Resource- and energy-conserving low-silicon alloys in the production of high-speed steel. Steel in Translation, 42 (5), 472–476. doi: https://doi.org/10.3103/s0967091212050051
- Azimi, G., Shamanian, M. (2010). Effects of silicon content on the microstructure and corrosion behavior of Fe–Cr–C hardfacing alloys. Journal of Alloys and Compounds, 505 (2), 598–603. doi: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2010.06.084
- Zhao, L., Wang, L., Chen, D., Zhao, H., Liu, Y., Qi, T. (2015). Behaviors of vanadium and chromium in coal-based direct reduction of high-chromium vanadium-bearing titanomagnetite concentrates followed by magnetic separation. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 25 (4), 1325–1333. doi: https://doi.org/10.1016/s1003-6326(15)63731-1
- Jung, W.-G., Back, G.-S., Johra, F. T., Kim, J.-H., Chang, Y.-C., Yoo, S.-J. (2018). Preliminary reduction of chromium ore using Si sludge generated in silicon wafer manufacturing process. Journal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy, 54 (1), 29–37. doi: https://doi.org/10.2298/jmmb170520054j
- Zhu, H., Li, Z., Yang, H., Luo, L. (2013). Carbothermic Reduction of MoO3 for Direct Alloying Process. Journal of Iron and Steel Research International, 20 (10), 51–56. doi: https://doi.org/10.1016/s1006-706x(13)60176-4
- Shveikin, G. P., Kedin, N. A. (2014). Products of carbothermal reduction of tungsten oxides in argon flow. Russian Journal of Inorganic Chemistry, 59 (3), 153–158. doi: https://doi.org/10.1134/s0036023614030206
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Vadym Volokh, Anatolii Poliakov, Mykhail Yamshinskij, Ivan Lukianenko, Andrey Andreev, Bohdan Tsymbal, Ganna Pedchenko, Tetiana Chorna, Tamara Bilko, Anatolii Dzyuba
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
